SWAT模式功能分析與探討-以來社溪集水區為例

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本研究以SWAT(Soil Water Assessment Tool)模式為對象,介紹其水文及泥砂方面之理論架構、計算運行方式,針對數據資料庫進行分析,描述模式所需的數據資料,且應用SWAT ... 資料載入處理中... 跳到主要內容 臺灣博碩士論文加值系統 ::: 網站導覽| 首頁| 關於本站| 聯絡我們| 國圖首頁| 常見問題| 操作說明 English |FB專頁 |Mobile 免費會員 登入| 註冊 功能切換導覽列 (167.99.71.17)您好!臺灣時間:2022/08/1504:56 字體大小:       ::: 詳目顯示 recordfocus 第1筆/ 共1筆  /1頁 論文基本資料 摘要 外文摘要 目次 參考文獻 紙本論文 QRCode 本論文永久網址: 複製永久網址Twitter研究生:鍾閔光研究生(外文):Ming-KuangChung論文名稱:SWAT模式功能分析與探討-以來社溪集水區為例論文名稱(外文):AnalysisandInvestigationofSWATModel–CaseStudyofLaisheCreekWatershed指導教授:林俐玲指導教授(外文):Li-LingLin口試委員:盧光輝、曹舜評、蔡義誌口試委員(外文):Guang-HueiLu、Shun-PingCao、Yi-JhihCai口試日期:2015-07-06學位類別:碩士校院名稱:國立中興大學系所名稱:水土保持學系所學門:農業科學學門學類:水土保持學類論文種類:學術論文論文出版年:2015畢業學年度:103語文別:中文論文頁數:73中文關鍵詞:SWAT模式、泥砂產量、敏感性分析外文關鍵詞:SWATmodel、sedimentyield、sensitivityanalysis相關次數: 被引用:5點閱:347評分:下載:0書目收藏:0 本研究以SWAT(SoilWaterAssessmentTool)模式為對象,介紹其水文及泥砂方面之理論架構、計算運行方式,針對數據資料庫進行分析,描述模式所需的數據資料,且應用SWAT模式,建置屏東縣來社溪集水區的土壤類型資料庫、土地利用數據資料庫、氣候條件資料庫,以推估其2010年至2016年之水及泥砂產量。

其次,針對流量及泥砂兩因子進行參數敏感性分析,最後依據來社溪集水區土地利用情形,建構三種不同的土地利用情境,分別將常綠林地轉變為農業用地、裸露地及中密度住宅區,並比較其水量與泥砂產量之差異。

研究結果顯示模擬之年平均水量為1602.14mm,年平均泥砂產量為0.66t⁄ha,水及泥砂產量之R^2值可達0.9。

敏感性分析結果顯示,在以常綠林地、水利設施、交通設施為土地利用之子集水區,對流量及泥砂產量最敏感的輸入參數分別為土壤蒸發補償係數(Esco)和葉面積指數(Blai),在以農業利用為主的子集水區,對流量及泥砂產量最敏感的輸入參數分別為土壤蒸發補償係數和SCS逕流曲線值(Cn2)。

而三種不同土地利用情境中以中密度住宅區對於水量與泥砂產量之影響程度最高,農業使用之影響程度則為最低。

ThisstudymainlybasedonSWATmodel,introducingthestructureofthemodel,whichisabouthydrologyandsediment,andexplainsthebasicdatabaseofSWATmodel.Thecalculatingmethodandthesourceofthedatabasearedescribed.Inordertosimulatewateryieldandsedimentyieldfrom2010to2016,soiltype,landusetypeandweatherdataofLaishecreekwatershedwereconstructedbyusingSWATmodel.Thensensitiveparametersforflowandsedimentwereidentifiedthroughsensitivityanalysis.Atthelast,threelandusescenarioswereestablished.Theevergreenforestwasrespectivelyconvertedtoagriculturalland,barelandandmedium-densityresidentialareatosimulatewateryieldandsedimentyield.Thesimulationresultsshowedthataverageannualwateryieldis1602.14mmandaverageannualsedimentyieldis0.66t⁄ha.R-squaredvaluebetweenwateryieldandsedimentyieldisupto0.9.Basedontheresultsofsensitivityanalysis,thelanduseofwatershedwhichisevergreenforest,waterfacilitiesandtransportation,themostsensitiveinputparametersforflowandsedimentareEscoandBlai.Thenthelanduseofthewatershedwhichisagriculture,themostsensitiveinputparametersforflowandsedimentareEscoandCn2.Theresultsofscenariosimulationshowedthatwateryieldandsedimentyieldincreasedthemostwhenthelandusebecamemedium-densityresidential.Whilethelandusebecameagriculturalland,hastheleastinfluenceofwateryieldandsedimentyield. 目錄摘要iABSTRACTii圖目錄vi表目錄viii第一章前言11.1 研究動機11.2 研究目的21.3 研究流程3第二章文獻回顧42.1土壤沖蝕42.2 SWAT模式7第三章 材料與方法133.1模式介紹133.1.1水文143.1.2泥沙243.2研究區域273.2.1集水區土地利用283.2.2集水區氣候特性283.3研究方法293.4模式基本資料輸入303.5敏感性分析363.5.1拉丁高階方塊取樣法373.5.2OAT敏感性分析法373.5.3LHS-OAT敏感性分析法383.6模式參數敏感性分析393.6.1模式參數敏感性排行40第四章結果與討論414.1集水區水量與泥砂產量分析結果414.2模式參數敏感性分析結果434.3土地利用變化下水量與泥砂產量模擬與分析54第五章結論與建議665.1結論665.2建議67參考文獻69 圖目錄圖11研究流程圖3圖31SWAT模式中水的移動過程圖15圖32SCScurvenumber法逕流量與降雨量之關係17圖33實際土壤剖面水分含量分布與Green&Amptmethod所假設的水分含量分佈比較19圖34研究區域位置圖27圖35屏東縣來義鄉DEM31圖36來社溪集水區劃分示意圖32圖37來社溪集水區土地利用圖33圖38來社溪集水區土壤類型圖34圖41來社溪集水區2010年至2016年之泥砂產量41圖42來社溪集水區2010年至2016年之水量42圖43泥砂產量與水量之關係圖43圖44情境1土地利用圖56圖45情境12010年至2016年之泥砂產量56圖46情境12010年至2016年之水量57圖47情境2土地利用圖58圖48情境22010年至2016年之泥砂產量59圖49情境22010年至2016年之水量59圖410情境3土地利用圖61圖411情境32010年至2016年之泥砂產量61圖412情境32010年至2016年之水量62圖413集水區2010年至2016年之泥砂產量與三種情境之比較圖64圖414集水區2010年至2016年之水量與三種情境之比較圖64 表目錄表21常見土壤沖蝕模式6表31SCS逕流方程式中之土壤分類18表32來社溪集水區土地利用比例統計表28表33SWAT模式內來社溪集水區土地利用類型33表34模型主要所需資料35表35SWAT模式輸入參數39表41流量敏感性分析表44表42泥砂敏感性分析表45表43流量敏感性分析表46表44泥砂敏感性分析表47表45流量敏感性分析表48表46泥砂敏感性分析表49表47流量敏感性分析表50表48泥砂敏感性分析表51表49各類土地利用下對流量及泥砂極高度敏感之參數52表410三種情境與集水區原始土地利用方式比較表54表411情境1土地利用表55表412情境2土地利用表58表413情境3土地利用表60表414三種情境與集水區原始水量及泥砂產量比較表65 中文部分1.中國農業百科全書總編輯委員會水利卷編輯委員會(1987),中國百科全書:水利卷,中國農業出版社。

2.石小蘭(2011),基於SWAT模型的江西大崗山森林生態站小流域逕流的模擬研究,內蒙古農業大學碩士學位論文。

3.行政院農業委員會水土保持局(2005),水土保持手冊,台灣。

4.李慧、靳晟、雷曉云、朱連勇、張翔(2010),SWAT模型參數敏感性分析與自動率定的重要性研究,水資源與工程學報,第二十一卷,第一期。

5.吳政緯(2010),翡翠水庫營養鹽之總最大日負荷規劃,國立台北科技大學土木與防災研究所碩士學位論文。

6.陳立宗、朱子偉(2009),「應用SWAT模式推估翡翠水庫集水區的非點源污染」,第十八屆水利工程研討會,屏東。

7.陳樹群、簡如宏、馮智偉、巫仲明(1998),本土化土壤沖蝕指標模式之建立,中華水土保持學報,第二十九卷,第三期,第233-247頁。

8.梁犁麗、汪黨獻、王芳(2007),SWAT模型及其應用進展研究,中國水利水電科學研究院學報,第五卷,第二期。

9.黃宇齊(2010),翡翠水庫及水庫集水區水文暨水質模擬與其不確定性,國立台北科技大學土木與防災研究所碩士學位論文。

10.聚禾工程顧問有限公司(2014),來社溪集水區土砂變遷與分析期末報告書。

11.龐靖鵬、徐宗學、劉昌明(2007),SWAT模型研究應用進展,水土保持研究,第三卷,第十四期,第31-35頁。

西文部分1.Allen,R.G.(1986),“Apenmanforallseasons,”J.Irrig.andDrainEngng.,ASCE.,112(4):348-368.2.Allen,R.G.,M.E.Jenson,J.L.WrightandR.D.Burman(1989),“Operationalestimatesofevapotranspiration,”Agron.J.,81:650-662.3.Arnold,J.G.,J.R.William,A.D.NicksandN.B.Sammons(1990),“SWRRB:Abasinscalesimulationmodelforsoilandwaterresourcesmanagement,”TexasA&MUniv.Press.4.Arnold,J.G.,S.L.Neitsch,J.R.Kiniry,andJ.R.Williams(2005),“Soilandwaterassessmenttooltheoreticaldocumentationversion2005,”5.Bingner,R.L.(1996),“RunoffsimulatedfromGoodwinCreekWatershedusingSWAT,”TransactionsoftheAmericanSocietyofAgriculturalEngineers.,39(1):85-90.6.Chu,T.W.andA.Shirmohammadi(2004),“EvaluationoftheSWATmodel''shydrologycomponentinthePiedmontphysiographicregionofMaryland,”TransactionsoftheAmericanSocietyofAgriculturalEngineers.,47(4):1057-1073.7.Green,W.H.andG.A.Ampt(1911),“Studiesonsoilphysics,1.Theflowofairandwaterthroughsoils.”JournalofAgriculturalSciences.,4:11-24.8.Hargreaves,G.L.,G.H.HargreavesandJ.P.Riley(1985),“AgriculturalbenefitsforSenegalRiverBasin,”J.Irrig.andDrain.Engr.,111(2):113-124.9.Hudson,N.W.(1993),“Fieldmeasurementofsoilerosionandrunoff,”FAOSoilsBulletinNo.68.10.Knisel,W.G.(1980),“CREAMS,afieldscalemodelforchemicals,runoffanderosionfromagriculturalmanagementsystems,”USDAConservationResearchRept.No.26.11.McKay,M.D.(1988),“SensitivityandUncertaintyAnalysisUsingaStatisticalSampleofInputValues,”CRCPress,BocaRaton,FL:145-186.12.Monteith,J.L.(1965),“Evaporationandtheenvironment.p.205-234.InThestateandmovementofwaterinlivingorganisms,”XIXthSymposium,Swansea,CambridgeUniversityPress.13.Morris,M.D.(1991),“Factorialsamplingforpreliminarycomputationalexperiments,”Technometrics.,33(2):161-174.14.Mosbahi,M.,S.BenabdallahandM.R.Boussema(2013),“AssessmentofsoilerosionriskusingSWATmodel.”ArabianJournalofGeosciences.,6(10):4011-4019.15.Priestley,C.H.B.andR.J.Taylor(1972),“Ontheassessmentofsurfaceheatfluxandevaporationusinglarge-scaleparameters,”Mon.Weather.Rev.,100:81-92.16.Santhi,C.,J.G.Arnold,J.R.Williams,L.M.Hauck,W.A.Dugas(2001),“Applicationofawatershedmodeltoevaluatemanagementeffectsonpointandnonpointsourcepollution,”TransactionsoftheAmericanSocietyofAgriculturalEngineers44(6):1559-1570.17.Shen,Z.Y.,Y.W.Gong,Y.H.Li,Q.Hong,L.XuandR.M.Liu(2009)."AcomparisonofWEPPandSWATformodelingsoilerosionoftheZhangjiachongWatershedintheThreeGorgesReservoirArea."AgriculturalWaterManagement96(10):1435-1442.18.SoilandWaterAssessmentTool,http://swat.tamu.edu/19.SoilConservationService(1972),“SCSNationalEngineeringHandbook,”U.S.DepartmentofAgriculture,WashingtonD.C.20.Spruill,C.A.,S.R.WorkmanandJ.L.Taraba.(2000),“SimulationofdailyandmonthlystreamdischargefromsmallwatershedsusingtheSWATmodel,”TransactionsoftheAmericanSocietyofAgriculturalEngineers.,43(6):1431-1439.21.Tibebe,D.andW.Bewket(2011),“SurfaceRunoffandSoilErosionEstimationUsingtheSWATModelintheKeletaWatershed,Ethiopia,”LandDegradation&Development.,22(6):551-564.22.Williams,J.R.(1975),“Sediment-yieldpredictionwithuniversalequationusingrunoffenergyfactor,”Sediment-YieldWorkshop,PresentandProspectiveTechnol.forPredictSedimentYieldsandSources,Proc.,USDASedimentLab,:244-252.23.Williams,J.R.(1980),“SPNM,amodelforpredictingsediment,phosphorus,andnitrogenyieldsfromagriculturalbasins,”WaterResour.Bull.:843-848.24.Williams,J.R.,C.A.JonesandP.T.Dyke(1984),“Amodelingapproachtodeterminingtherelationshipbetweenerosionandsoilproductivity,”ASAE:129-144.25.Williams,J.R.,A.D.NicksandJ.G.Arnold(1985),“Simulatorforwaterresourcesinruralbasins,”JournalofHydraulicEngineering.,6(111):970-986.26.Wischmeier,W.H.,andD.D.Smith(1965):PredictingRainfallErosionLossesfromCroplandEastoftheRockyMountains.AgriculturalHandbookNo.282,USDA,Washington,D.C.27.Wischmeier,W.H.,andD.D.Smith(1978):PredictingRainfallErosionLosses–AGuidetoConservationPlanning.USDAAgricultureHandbookNo.537,USDA,Washington,D.C.  國圖紙本論文 推文 網路書籤 推薦 評分 引用網址 轉寄                                                                                                                                                                                                                    top 相關論文 相關期刊 熱門點閱論文 1. 翡翠水庫及水庫集水區水文暨水質模擬與其不確定性 2. 翡翠水庫營養鹽之總最大日負荷規劃 3. 石門水庫入流量推估不確定性分析 4. 應用SWAT模式模擬來社溪集水區土砂與逕流之產出   1. 12.湯宗益、張紹勳(1999),「台灣信用卡消費行為之研究」,臺灣銀行季刊,第50卷,第1期,pp.88-109。

2. 7. 陳樹群、簡如宏、馮智偉、巫仲明(1998),本土化土壤沖蝕指標模式之建立,中華水土保持學報,第二十九卷,第三期,第233-247頁。

3. 【2】陳光榮,“網路科技發展對企業經營模式及國際競爭態勢影響之分析”,經濟部經濟情勢暨評論季刊,第五卷第二期,1999.09 4. 【11】鄧世剛,“產品資料管理系統在同步工程之應用”,CADesigner,VOL.121,第42~48頁,1998 5. 【12】曾淑峰,“元件式系統開發新思維”,軟體產業通訊,VOL.30,第12~16頁,2000.08 6. 【16】任文瑗,“電子化企業--E-Business”,資訊與教育,76期,第78~86頁,2000.04 7. 【21】陳鴻仁,“長纖梭織業之產業電子化發展與未來趨勢”,絲織園地季刊第33期,2000.07 8. 【22】劉坤堂,“經營現代化與網際網路商業應用”,今日會計,72期,第105~111頁,1998.09 9. 【26】劉坤堂,“我國電子商務的政策與應用現況研析”,電工通訊,第6~23頁,1999.09 10. 【27】黃廷合,“論電子商務的發展與推廣”,商業職業教育,74期,第45~51頁,1999.08 11. 【31】王魁生,蔡志弘,李榮貴,“整合性產品開發管理系統之構建”,中華管理評論, 12. 【47】顏春煌,“系統化的軟體元件再使用方法”,管理與資訊學報,第241~267頁,1998.04   1. 以SWAT模式評估土地利用變遷對河川流量及泥砂產量的影響-以PhuLuong集水區為例 2. 應用SWAT模式模擬來社溪集水區土砂與逕流之產出 3. 應用SWAT評估 4. 應用非點源汙染模式SWAT模擬翡翠水庫上游集水區流量及氮素之輸出與移動 5. 整合TUSLE於SWAT模式於小型山區集水區之輸砂模擬-以陳有蘭溪為例 6. 氣候變遷與土地利用變遷對水文服務的影響-以大屯溪流域為例 7. 土地與氣候變遷情境對流量之影響-以大屯溪流域為例 8. 河道沿岸土體崩塌阻塞水流之影響研究-以來義鄉來社溪為例 9. 翡翠水庫集水區非點源污染削減效率評估與不確定性分析 10. 翡翠水庫及水庫集水區水文暨水質模擬與其不確定性 11. 應用SWAT模式結合最大熵法模擬灌溉配水過程–以石門灌區為例 12. 土壤殘餘水分含量量測方法之研究 13. 野溪淤積土砂清疏之數值模擬-以來社溪為例 14. 翡翠水庫集水區水文暨水質模擬 15. 以SWAT模式模擬有機肥料對溪流中營養鹽濃度之影響-以坪林拱橋控制點以上集水區為例     簡易查詢 | 進階查詢 | 熱門排行 | 我的研究室



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